電池関連材料

リチウムイオン電池集電体用 16ミクロンカーボンコートアルミ箔

商品番号 : FZ17

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

厚さ構成: 18 μm (1 μm カーボン + 16 μm アルミニウム + 1 μm カーボン)
引張強度: ≥ 180 N/mm² (測定値: 199.94 N/mm²)
目付量: 42 ± 2 g/m²

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製品概要

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この16ミクロンカーボンコートアルミ箔は、先進的なリチウムイオン電池カソード製造用に設計された特殊な集電体基材です。連続両面カーボンコーティングプロセスを採用し、16µmの高純度アルミ芯材の両面に均一な超薄型導電性カーボン層（片面1µm）を塗布することで、合計18µmの複合厚を実現しています。活物質と金属集電体の間に微視的な導電ブリッジを形成することで、界面抵抗を大幅に低減し、電荷移動速度を最適化します。

エネルギー貯蔵およびモビリティ用途向けに設計されており、商用セル製造における動的内部抵抗（DCR）の上昇や、長期間の充放電サイクル中の活物質剥離といった電気化学的なボトルネックを解決します。最適化された表面化学特性により、リン酸鉄リチウム（LFP）、ニッケル・マンガン・コバルト（NMC）、コバルト酸リチウム（LCO）など、多様なカソード配合に対応し、高負荷な急速充電サイクル全体を通じて電圧の安定性と劣化抑制を保証します。

厳格なクリーンルーム基準と機械的・化学的品質管理のもとで製造されており、優れた引張特性、低微量金属汚染、優れたコーティング密着性を備えています。高速ロール・ツー・ロールコーティング、カレンダー加工、巻取り工程に必要な機械的耐久性を備えており、電池エンジニアや調達担当者に、商用規模の生産に向けた信頼性の高い高歩留まりな材料ソリューションを提供します。

主な特長

両面連続カーボン堆積： 16µmの高純度アルミ箔の両面に精密制御された1µmの導電性カーボンマトリックスを配置し、微小な接触抵抗を抑えつつ継続的な電子伝導性を提供します。
動的内部抵抗（DCR）の抑制： 機能的なカーボン界面層が、連続充放電サイクル中の動的内部抵抗の上昇を大幅に抑制し、高レート放電効率を維持してセルの分極を低減します。
高い表面エネルギーとダイン値： 表面張力値は40ダイン以上（標準55ダイン）で、カソードスラリーの優れた濡れ性を促進し、高速コーティング時のピンホールや端部の液だれ、剥離を防ぎます。
優れた機械的引張特性： 引張強度は180 N/mm²以上（実測199.94 N/mm²）、伸び率は1.5%以上（実測2.83%）を達成し、高張力カレンダー加工や高速自動スリット工程でのウェブ破断を最小限に抑えます。
厳格な微量不純物管理： 導電性コーティング内の鉄含有量を50ppm以下（実測12ppm）に制限し、組み立てられたセル内での微小短絡や自己放電のリスクを軽減します。
強固なコーティング密着性： 溶剤拭き取り試験で200サイクル以上耐える優れた機械的結合力を示し、後工程での剥離や粉落ち、カーボン脱落を防ぎます。
タブ溶接のための精密な端部マージン： 287mmの機能的コーティングゾーンと、左右対称の28mmの非コーティング端部マージン（合計幅343mm）で構成され、ズレは1.0mm以下に抑えられており、自動タブ溶接やセル組み立てに対応します。
電池パックの均一性向上： マルチセル電池パック全体の電圧差の均一性を安定させ、モジュールサイクル寿命を直接的に向上させ、システムバランス調整の負荷を軽減します。

用途

用途	説明	主なメリット
高レートEV・HEV用電池セル	過酷な充放電サイクルにさらされる大容量角型・円筒型トラクション電池セル（NMC、LFP等）に統合。	3C以上の急速充電時の動的DCR上昇とセル発熱を劇的に低減し、熱的安全性を高めパック寿命を延長。
グリッドスケール蓄電システム（ESS）	数千回の連続深放電サイクルを必要とする定置型蓄電モジュールのカソード基材として展開。	容量維持率とセル間電圧の均一性を最大化し、長年の運用におけるメンテナンスコストとパック劣化を低減。
商用3C家電製品	スマートフォン、ノートPC、超薄型ポータブル電子機器のコンパクトなパウチセル構成に適用。	体積エネルギー密度と密着強度を向上させ、薄型形状の屈曲や急速充電サイクル中の電極剥がれを防止。
産業用高出力工具用電池パック	激しい機械的振動下で持続的な大電流バースト出力を提供する電動工具パックに使用。	高い機械的引張強度と強固な密着性を提供し、周期的振動ストレス下での活物質脱落を防止。
ハイブリッドスーパーキャパシタ	非対称スーパーキャパシタやハイブリッド疑似キャパシタデバイスの電極集電体基材として使用。	高比表面積カーボンと金属基材間の界面接触抵抗を橋渡しし、周波数応答とパワー密度を最適化。
次世代全固体・半固体電池	開発中の固体電解質電池アーキテクチャにおける安定した界面基材として機能。	固体-固体界面の接触を強化し、高いスタック圧力下でのカソード-集電体境界における空隙形成を防止。

技術仕様

パラメータカテゴリ	仕様基準	実測品質値	試験方法 / 機器
製品識別子	FZ17	FZ17	標準トラッキング
製品構造	両面銀灰色カーボンコートアルミ箔	適合	目視および顕微鏡検査
コーティングタイプ	連続両面カーボン堆積	適合	プロセス管理監査
層厚構成	(1.0 + 16.0 + 1.0) μm	合計: 18.0 μm	高精度デジタルマイクロメーター
坪量	42 ± 2 g/m²	42.7 g/m²	分析天秤（0.1mg精度）
箔全幅	343 ± 1 mm	343 mm	精密スチール定規
コーティング幅	287 ± 1 mm	287 mm	精密スチール定規
左側非コーティングマージン	28 ± 1 mm	28 mm	精密スチール定規
右側非コーティングマージン	28 ± 1 mm	28 mm	精密スチール定規
コーティングズレ	≤ 1.0 mm	0.1 mm	光学アライメント / 精密ゲージ
表面エネルギー（ダイン値）	≥ 40 Dyne	55 Dyne	ダイン試験ペン
破断伸び率	> 1.5 %	2.83 %	電子引張試験機
引張強度	≥ 180 N/mm²	199.94 N/mm²	電子引張試験機
コーティング鉄（Fe）汚染	≤ 50 ppm	12 ppm	微量金属検出分光計
コーティング密着耐久性	≥ 200回拭き取り	合格（脱落/粉落ちなし）	溶剤摩擦・拭き取り密着性試験機
表面外観	均一な銀灰色、筋、素地露出、ピンホール、激しい酸化がないこと	合格	高精細光学検査
梱包基準	真空シール、防湿ラッピング、強化衝撃保護	損傷なし	出荷前完全性検証
保管推奨事項	50°C以下の密閉環境、乾燥・換気良好、日光・直火・熱源を避ける	適用可能	倉庫プロトコル

本製品を選ぶ理由

設計された界面性能： カソード接触抵抗を排除するために特別に設計されており、高レートの電気化学的性能を安定させ、数千回の充放電サイクルにわたる電池容量の劣化を抑制します。
優れた清浄度と欠陥防止： 鉄汚染を12ppmという低レベルに制御し、表面張力の均一性を確保することで、セル製造中の内部微小短絡や不良率を劇的に低減します。
高歩留まりな製造適合性： 優れた引張強度（199.94 N/mm²）と低いズレ（0.1 mm）により、ウェブ破断を起こすことなく、高速スリット、コーティング、連続巻取り生産ラインへのスムーズな統合を保証します。
包括的な電池エコシステムへの統合： 先進的なスラリー調製、連続スロットダイコーティング、精密カレンダー加工ワークフローと完全に適合し、リチウムイオン電池の量産化に対応します。

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